木材冲击韧性含水率修正模型的研究

对杉木和茅栗两种木材含水率为9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%时的木材弦向冲击韧性进行了测试,并测定含水率为12%时木材径向冲击韧性,同时在现有标准冲击韧性含水率计算模型基础上建立修订模型。试验结果表明：杉木的径向冲击韧性平均值为46.112 kJ/m2,弦向冲击韧性平均值为37.514 kJ/m2;茅栗径向的冲击韧性平均值为82.994 kJ/m2,弦向的平均值为76.271 kJ/m2,在0.05水平上经t检验差异均显著。建议在修订《木材冲击韧性试验方法》标准时,增加冲击韧性含水率修订模型A12=AW[1+0.02(W-12)]和径向冲击韧性试验部分内容。     

轻型木桁架体系结构性能试验研究

为了解轻型木桁架的结构性能,完成了轻型木桁架规格材材性试验、胶合板材性试验、上弦与屋面板连接节点试验、单榀木桁架试验15榀及木桁架体系试验1组,得到了规格材材性统计特征、胶合板材性统计特征、上弦与屋面板连接节点连接特性曲线,单榀桁架的弹性刚度统计特征及轻型木桁架体系的整体共同工作性能,试验数据最终形成轻型木桁架结构性能数据库,用于后续的数值模拟程序标定工作和今后的相关研究工作参考.     

偶联剂对木塑复合材料冲击强度与热膨胀性能的影响(英文)

以高密度聚乙烯(HDPE 6761)为基体,松木纤维(Pine)为增强材料,MAPE(EpoleneG2608)、MAPP(Exxelor VA1840)和Fusabond(WPC576D)为偶联剂,采用注塑法制备木塑复合材料(WPC),并测定了HDPE基体和不同配比WPC的热膨胀性能与冲击强度。结果表明:WPC的冲击强度明显低于高密度聚乙烯板(HDPE),较低的冲击强度是木塑复合材料的一个主要缺点,偶联剂的加入可以提高WPC的冲击强度;WPC的热膨胀系数明显低于HDPE,虽然偶联剂的加入可以较好地抑制热膨胀,但WPC的热膨胀系数的主要影响因素是木纤维的加入量及塑料基体的种类。     

脒基脲磷酸盐和硅酸钠对木材的阻燃作用

采用锥形量热仪(CONE)法评价木材经阻燃剂脒基脲磷酸盐(GUP)和硅酸钠(Na₂SiO₃)处理后的阻燃性能,结合热重分析法研究GUP和Na₂SiO₃的阻燃机理.实验结果表明:与未加阻燃剂处理的木材相比,Na₂SiO₃ 二次处理木材和GUP一次处理木材的热释放速率(HRR_peak)、总热释放量(THR)、烟释放速率(SPR)、总烟释放量(TSP)和CO₂生成率(Y_CO2)显著降低.Na₂SiO₃ 二次处理木材比GUP一次处理木材显示出更好的阻燃性.从阻燃机理分析,GUP能够加速木材热解过程中的脱水和炭化反应,Na₂SiO₃能够增加纤维素降解反应的活化能,从而增加木材的热稳定性.     

两株我国南北松材线虫虫株形态指标与致病力比较

【目的】松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)是世界多国公认的重大外来入侵物种,可引起松树大量死亡。目前,该虫已扩散至我国辽宁省的多个区县,打破了松材线虫最适温度线。通过对不同地理来源的两株松材线虫虫株的比较研究,试图阐释松材线虫向我国北方快速扩散的原因。【方法】通过比较我国南方松材线虫虫株AMA3和北方松材线虫虫株FCBX的形态指标值、不同温度条件下在灰葡萄孢培养基上的繁殖力,进而测定两虫株对黑松的致病力以及在黑松体内的繁殖量差异,解析松材线虫在我国北方地区的适应性。【结果】虫株AMA3和FCBX在形态学特征上无显著差异,均在伞滑刃属线虫测量范围之内;在15~35 ℃范围内,北方虫株FCBX和南方虫株AMA3在灰葡萄孢培养基上,随着温度的升高,繁殖量逐步增加。且FCBX虫株的繁殖数量除在30 ℃条件下稍低外,在其他温度条件下繁殖量均高于AMA3的繁殖数量。在低温(15~20 ℃)条件下,FCBX虫株的繁殖数量远高于AMA3虫株,差异显著;接种AMA3和FCBX后,黑松感病程度具有差异,FCBX相对于AMA3的致病力更强。在接种35 d后,FCBX的对黑松死亡率达到80%,感病指数为85;而AMA3对黑松的死亡率为60%,感病指数为73;接种35 d后,FCBX在黑松体内的繁殖数量大于AMA3虫株,但差异不显著。【结论】与南方虫株AMA3相比,北方虫株FCBX在灰葡萄孢上的繁殖能力、黑松体内的繁殖数量、对黑松的致病力等方面更强。松材线虫已突破最适温度线,在北移过程中经过了低温驯化,在低温条件下具有更强的繁殖能力和对低温的适应性。     

松墨天牛取食期间传播松材线虫的特性

【目的】系统研究松墨天牛(Monochamus alternatus)羽化后传播松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)的起始和结束日期、传播松材线虫的数量及百分比、传播松材线虫数量的时间动态变化规律,以及天牛成虫携带松材线虫的数量、取食数量、寿命、传播松材线虫时长与数量之间的关系等,为松材线虫病的研究和防治提供理论参考。【方法】于松墨天牛羽化前在松材线虫病疫区收集松材线虫病病死马尾松疫木,将疫木截为1.0~1.5 m长木段并置于室外大养虫笼(2.0 m × 2.0 m × 2.0 m)中,在天牛羽化期间逐日收集新羽化的松墨天牛,并用1年生新鲜马尾松枝条(直径1~2 cm,长度25~30 cm)于室外养虫笼(0.5 m × 0.5 m × 0.5 m)中单只喂养。每3天更换1次枝条,并用测量纸测量天牛在枝条上的取食刻痕面积记为取食天牛数量,然后将枝条剪碎采用贝尔曼漏斗法分离天牛取食枝条中的松材线虫;统计每头松墨天牛每3天传播松材线虫的数量及传播松材线虫的起止日期。天牛死亡后将天牛剪碎用贝尔曼漏斗法分离天牛体内残余松材线虫,统计松墨天牛成虫寿命及携带松材线虫的数量。【结果】羽化初期传播松材线虫的天牛比例较低仅为16.7%,大多数(77.8%)松墨天牛集中在羽化后的7~12 d开始传播松材线虫。大多数(88.8%)松墨天牛在羽化后的16~30 d结束松材线虫传播。松墨天牛羽化初期传播线虫的数量较少,但1周后传播线虫数量迅速上升,并在天牛羽化后的12和24 d出现传播松材线虫的两次高峰;松墨天牛羽化1个月后维持在较低传播水平继续传播松材线虫至结束。松墨天牛携带松材线虫的平均数量为(4 303.3±7 399)条。大多数(94.4%)松墨天牛未能将携带的松材线虫全部传播到松枝上,平均传播松材线虫数量为(490.7±611.6)条,传播比例为29.8%。松墨天牛传播松材线虫的平均时长为(15.4±7.8) d。松墨天牛平均寿命为(37.8±5.6) d。【结论】雌雄松墨天牛羽化后起始传播松材线虫的日期无显著差异,但结束传播松材线虫的日期存在显著差异;松墨天牛起始传播松材线虫的日期较为集中,但结束传播松材线虫的日期较为分散,天牛传播松材线虫起止时间的特性可能与线虫在天牛体内的生理变化有关。雌雄天牛携带和传播松材线虫的数量无显著差异。雌雄天牛传播松材线虫数量的时间动态变化规律无显著差异。松墨天牛携带的线虫数量越多、传播松材线虫持续时间越长,则传播松材线虫的数量越多。松墨天牛传播松材线虫的时长不受天牛寿命以及天牛携带线虫数量的影响。松墨天牛传播线虫的数量与天牛寿命无关,但是松材线虫对天牛寿命有一定的负面影响。松墨天牛羽化后的取食量在整个成虫阶段一直保持较高水平,但无明显规律性,天牛取食数量与线虫传播量无相关性。     

木材加工产业集聚、共聚与劳动生产率效应

【目的】了解中国木材加工产业集聚、共聚水平与演变趋势,揭示提高劳动生产率的关键集聚类型,为优化木材加工产业区域布局提供理论参考。【方法】利用产业集聚和共同集聚指数对1998—2016年木材加工两位数产业集聚水平和1998—2013年木材加工三位数产业集聚和共同集聚水平进行测度,同时以三位数产业集聚和共同集聚指数作为解释变量,控制人均固定资产价值,计量和解释产业集聚和共同集聚对产业劳动生产率的影响。【结果】木材加工两位数产业集聚水平整体呈上升趋势,具体4个三位数产业集聚水平变化各异; 木材加工三位数产业集聚和共同集聚对木材加工两位数集聚水平的影响系数分别为0.342 9和0.763 2; 三位数产业集聚和人均固定资产价值对产业劳动生产率影响显著,而三位数产业共同集聚对产业劳动生产率影响不显著。【结论】木材加工两位数产业集聚主要是由三位数产业共同集聚支撑,而产业劳动生产率的提高主要是由三位数产业集聚驱动,通过三位数产业集聚带来的规模经济和知识溢出效应,能够有效地促进木材加工产业的提质增效。     

基于声学的木材无损检测技术研究进展

 声学的无损检测方法具有成本低、易于携带、无辐射、检测速度快等优点,在木材领域内广泛应用。阐述了基于声学的常见6种无损检测方法,包括冲击应力波法、超声波速法、共振法、声发射、声-超声和层析成像技术的基本原理,并对其特点进行了分析与比较。介绍了这些方法在木材工业中的应用,包括对木材的物理力学特性的评估、木材内部缺陷的检测。综述了提高检测精度的研究现状,分析了基于声学的木材无损检测研究中存在的困难。展望了木材无损检测设备在信号源、信号传输机理、信号分析与处理、便携性与实时性等方面的发展趋势。     

单片机控制木材干燥自动监控系统

介绍了一种木材干燥自动监控系统,该系统以89C51单片机为核心,将检测到的木材干燥过程中的各种参数与设定值进行比较处理,然后控制有关阀门的开关,达到自动控制整个干燥过程的目的。通过RS-232实现与上位机的通讯,可实现木材干燥的远程控制。     

无损检测足尺人造板弹性模量和面内剪切模量

【目的】研究足尺人造板沿长度和宽度方向的弹性模量与面内剪切模量的快速和在线无损检测。提出了一种基于横向自由振动的方法,即通过测量在四节点支承下足尺人造板自由振动时沿长度方向的一阶弯曲、沿宽度方向的一阶弯曲和扭转的3个频率以及板材的密度,来检测其沿长度和宽度方向的弹性模量与面内剪切模量。【方法】利用试验模态分析方法,对3种厚度中密度纤维板和2种厚度胶合板的足尺人造板进行了模态试验,获得了四节点支承下足尺人造板自由振动前9阶模态的频率和振型,同时也进行了力学性能检测试验,并对测量结果进行了重复性分析。【结果】中密度纤维板和胶合板第1和第7阶的振型都分别是沿长度方向的一阶弯曲和沿宽度方向的一阶弯曲,中密度纤维板第5阶的振型是扭转,胶合板第4阶的振型是扭转,同时该检测方法测量结果的重复性很好。【结论】基于横向自由振动理论测定四节点支承下足尺人造板沿长度和宽度方向的弹性模量以及面内剪切模量是可行的。